吉林省輝煌聯(lián)盟九校2022年物理高一第二學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量監(jiān)測(cè)模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年高一物理下期末模擬試卷注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)、考場(chǎng)號(hào)和座位號(hào)填寫(xiě)在試題卷和答題卡上。用2B鉛筆將試卷類(lèi)型（B）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼粘貼在答題卡右上角"條形碼粘貼處"。2．作答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目選項(xiàng)的答案信息點(diǎn)涂黑；如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試題卷上。3．非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫(xiě)在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相應(yīng)位置上；如需改動(dòng)，先劃掉原來(lái)的答案，然后再寫(xiě)上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按以上要求作答無(wú)效。4．考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，請(qǐng)將本試卷和答題卡一并交回。一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、(本題9分)在同一高度以不同的初速度水平拋出質(zhì)量相等的兩小球，不計(jì)空氣阻力，則有()A．兩小球落地時(shí)間不同 B．重力對(duì)兩小球做功的平均功率相同C．兩小球落地前一瞬間的動(dòng)能相同 D．兩小球總是落在水平面上的同一點(diǎn)2、(本題9分)在利用重錘自由落下，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中，產(chǎn)生誤差的主要原因是A．重錘下落的實(shí)際高度大于測(cè)量值（）B．重錘下落的實(shí)際高度小于測(cè)量值C．重錘實(shí)際末速度υ大于gt（g為重力加速度，t為下落時(shí)間）D．重錘實(shí)際末速度υ小于gt3、(本題9分)汽車(chē)緊急剎車(chē)后，停止運(yùn)動(dòng)的車(chē)輪在水平地面上滑動(dòng)直至停止，在地面上留下的痕跡稱(chēng)為剎車(chē)線．由剎車(chē)線的長(zhǎng)短可知汽車(chē)剎車(chē)前的速度．已知汽車(chē)輪胎與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1．81，測(cè)得剎車(chē)線長(zhǎng)25m．汽車(chē)在剎車(chē)前瞬間的速度大小為(重力加速度g取11m/s2)A．41m/s B．31m/s C．11m/s D．21m/s4、(本題9分)汽車(chē)通過(guò)如圖所示的一段路面，其中AB、CD分別為水平路面，BC為一段斜坡，全程路面的材質(zhì)相同，各路段之間平滑連接．若汽車(chē)在從A到D的過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率始終保持不變，在三段路面上達(dá)到勻速行駛狀態(tài)時(shí)速率分別為v1、v2、v1．則以下關(guān)于汽車(chē)的速度隨時(shí)間變化的圖像中可能正確的是A．B．C．D．5、(本題9分)已知河水的流速保持不變，小船在靜水中的速度恒定且大于河水的流速。如圖所示，為使小船由河岸O點(diǎn)沿虛線垂直河岸航行，船頭的指向可能為圖中的A．①方向 B．②方向 C．③方向 D．④方向6、(本題9分)如圖所示，將懸線拉至水平位置無(wú)初速度釋放，當(dāng)小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，細(xì)線被一與懸點(diǎn)在同一豎直線上的小釘B擋住，比較懸線被小釘擋住的前后瞬間各物理量的變化情況，下列說(shuō)法正確的是（）A．小球的速度變大B．小球的角速度變大C．懸線的拉力減小D．小球的向心加速度減小7、(本題9分)如圖所示，光滑圓管固定在豎直平面內(nèi)，有一小球在管內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)．忽略空氣阻力，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A．動(dòng)能不斷變化B．機(jī)械能不守恒C．重力勢(shì)能不斷變化D．只有重力對(duì)小球做功8、(本題9分)如圖所示，質(zhì)量為M的小車(chē)靜止在光滑水平面上，小車(chē)A端固定一根輕彈簧，彈簧的另一端連接一個(gè)放置在小車(chē)上且質(zhì)量為m的物體C，已知小車(chē)底部光滑，彈簧處于壓縮狀態(tài)．彈簧被釋放后，物體C被彈出向B端運(yùn)動(dòng)，最后與B端粘在一起．下列說(shuō)法中正確的是()A．物體C離開(kāi)彈簧時(shí)，小車(chē)在向左運(yùn)動(dòng)B．物體C與B端粘在一起之前，小車(chē)的運(yùn)動(dòng)速率與物體C的運(yùn)動(dòng)速率的比值為C．物體C與B端粘在一起后，與小車(chē)一同向右運(yùn)動(dòng)D．整個(gè)過(guò)程中，小車(chē)、物體C及彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒9、(本題9分)已知地球質(zhì)量為M，半徑為R，自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，地球同步衛(wèi)星質(zhì)量為m，引力常量為G，有關(guān)同步衛(wèi)星，下列表述正確的是A．該衛(wèi)星距離地面的高度為B．該衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度C．該衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大于地球自轉(zhuǎn)的線速度D．該衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地球表面的重力加速度10、(本題9分)如圖所示，長(zhǎng)L=0.5m細(xì)線下端懸掛一質(zhì)量m=0.1kg的小球，細(xì)線上端固定在天花板上O點(diǎn)．將小球拉離豎直位置后給小球一初速度，使小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，測(cè)得細(xì)線與豎直方向的夾角θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8）.下列說(shuō)法正確的是A．細(xì)線拉力大小為0.8NB．細(xì)線拉力大小為1.25NC．小球運(yùn)動(dòng)的線速度大小為1.5m/sD．小球運(yùn)動(dòng)的線速度大小為m/s11、(本題9分)如圖所示，兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體A和B，用一對(duì)絕緣柱支持使它們彼此接觸．把一帶正電荷的物體C置于A附近，貼在A、B下部的金屬箔都張開(kāi)，則下列正確的說(shuō)法是：A．此時(shí)A電勢(shì)低，B電勢(shì)高B．將A左端接地，B右端電荷被中和C．移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合D．先把A和B分開(kāi)，然后移去C，貼在A、B下部的金屬箔都閉合12、(本題9分)如圖所示，兩光滑斜面的傾角分別為30°和45°、質(zhì)量分別為2m和m的兩個(gè)滑塊用不可伸長(zhǎng)的輕繩通過(guò)滑輪連接(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦)，分別置于兩個(gè)斜面上并由靜止釋放；若交換兩滑塊位置，再由靜止釋放，則在上述兩種情形中正確的有()．A．質(zhì)量為2m的滑塊受到重力、繩的張力、沿斜面的下滑力和斜面的支持力的作用B．質(zhì)量為m的滑塊均沿斜面向上運(yùn)動(dòng)C．繩對(duì)質(zhì)量為m的滑塊的拉力均大于該滑塊對(duì)繩的拉力D．系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能均守恒二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、（6分）(本題9分)如圖所示，是用光電計(jì)時(shí)器等器材做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．在滑塊上安裝一遮光板，把滑塊放在水平氣墊導(dǎo)軌上并靜止在A處，并通過(guò)定滑輪的細(xì)繩與鉤碼相連，光電計(jì)時(shí)器安裝在B處．測(cè)得滑塊（含遮光板）質(zhì)量為M、鉤碼總質(zhì)量為m、遮光板寬度為d、當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．將滑塊在圖示A位置釋放后，光電計(jì)時(shí)器記錄下遮光板通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為△t．（1）實(shí)驗(yàn)中是否要求鉤碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量M_______（填：是、否）（2）實(shí)驗(yàn)中還需要測(cè)量的物理量是______（用文字及相應(yīng)的符號(hào)表示）．（3）本實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為：________（用對(duì)應(yīng)物理量的符號(hào)表示）．14、（10分）(本題9分)在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，讓重錘做自由落體運(yùn)動(dòng)，然后進(jìn)行測(cè)量，以下步驟僅是實(shí)驗(yàn)中的一部分，在這些步驟中不必要的有_________。A．用天平稱(chēng)出重錘的質(zhì)量B．把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定到鐵架臺(tái)上，用導(dǎo)線把它和低壓交流電源連接起來(lái)C．把紙帶的一端固定到重錘上，另一端穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，把重錘提升到一定的高度D．接通電源，釋放紙帶E.用秒表測(cè)出重錘下落的時(shí)間實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，把第一個(gè)點(diǎn)記作O，另外連續(xù)的3個(gè)點(diǎn)A、B、C作為測(cè)量的點(diǎn)，如下圖所示。經(jīng)測(cè)量知道A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為72.20cm、80.10cm、88.20cm。如果已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.8m/s2，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重錘運(yùn)動(dòng)到打B點(diǎn)時(shí)瞬時(shí)速度的大小是_______m／s。本實(shí)驗(yàn)中，重錘重力勢(shì)能的減少量略大于動(dòng)能的增加量，這是因?yàn)開(kāi)____________________。三、計(jì)算題要求解題步驟，和必要的文字說(shuō)明（本題共36分）15、（12分）如圖甲所示，一半徑R＝1m、圓心角等于143°的豎直圓弧形光滑軌道，與斜面相切于B處，圓弧軌道的最高點(diǎn)為M，斜面傾角θ＝37°，t＝0時(shí)刻有一物塊從斜面底端A處沿斜面上滑，其在斜面上運(yùn)動(dòng)的速度變化規(guī)律如圖乙所示．若物塊恰能到達(dá)M點(diǎn)，（取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），求：（1）物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度；（2）物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.16、（12分）(本題9分)如圖所示，一物體質(zhì)量為m=2kg，在傾角為θ=37°的斜面上的A點(diǎn)以初速度v0=3m/s下滑，A點(diǎn)距彈簧上端B的距離為AB=4m．當(dāng)物體到達(dá)B后將彈簧壓縮到C點(diǎn)，最大壓縮量BC=0.2m，然后物體又被彈簧彈上去，彈到的最高位置為D點(diǎn)，D點(diǎn)距A點(diǎn)AD=3m，擋板及彈簧質(zhì)量不計(jì)，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ(2)物體第一次到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小(3)彈簧的最大彈性勢(shì)能17、（12分）某同學(xué)對(duì)一輛自制小遙控車(chē)的性能進(jìn)行測(cè)試，讓小車(chē)在水平地面上由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。小車(chē)上的傳感器將小車(chē)運(yùn)動(dòng)的全過(guò)程記錄下來(lái)，通過(guò)數(shù)據(jù)處理得到如圖所示的圖像。已知小車(chē)在內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，內(nèi)小車(chē)牽引力的功率保持不變，在末停止遙控，關(guān)閉電動(dòng)機(jī)。小車(chē)的總質(zhì)量，整個(gè)過(guò)程中小車(chē)受到的阻力保持不變。求：（1）小車(chē)所受阻力的大小及在內(nèi)阻力的沖量大小；（2）小車(chē)在內(nèi)牽引力的功率；（3）小車(chē)在內(nèi)的位移大小。

參考答案一、選擇題：（1-6題為單選題7-12為多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選和不選得零分）1、B【解析】

設(shè)拋出點(diǎn)的高度為h，小球做平拋運(yùn)動(dòng)；小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，h=gt2，小球落地時(shí)間相同，故A錯(cuò)誤；重力的平均功率，m、g、h、t相同，則重力的平均功率相同，故B正確；由動(dòng)能定理可得：EK-EK0=mgh，EK=EK0+mgh，m、g、h相同而EK0不同，則兩小球落地前一瞬間動(dòng)能EK不同，故C錯(cuò)誤；小球的水平位移x=vt，小球的初速度v不同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相同，則水平位移x不同，兩小球不能落在水平面上的同一點(diǎn)，故D錯(cuò)誤．2、D【解析】

驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的主要原因是：存在空氣阻力或者限位孔和紙帶之間存在摩擦；【詳解】驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生誤差的主要原因是：存在空氣阻力或者限位孔和紙帶之間存在摩擦，使得加速度小于重力加速度，則實(shí)際的速度v小于gt，故D正確，ABC錯(cuò)誤。【點(diǎn)睛】解答實(shí)驗(yàn)問(wèn)題的關(guān)鍵是正確理解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)方法，正確利用所學(xué)物理規(guī)律解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。3、D【解析】

分析剎車(chē)后汽車(chē)的合外力，進(jìn)而求得加速度；再根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律，由位移求得速度．【詳解】剎車(chē)后汽車(chē)的合外力為摩擦力f=μmg，加速度a＝＝μg＝8m/s2；又有剎車(chē)線長(zhǎng)25m，故可由勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律得到汽車(chē)在剎車(chē)前的瞬間的速度大?。还蔄BC錯(cuò)誤，D正確；故選D?！军c(diǎn)睛】運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題，一般先根據(jù)物體受力，利用牛頓第二定律求得加速度，然后再由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律求解相關(guān)位移、速度等問(wèn)題．4、A【解析】試題分析：由于AB、CD面水平，故汽車(chē)在這兩個(gè)表面行駛的牽引力相等，BC是傾斜的，故汽車(chē)在BC上的牽引力較大，由P=Fv可知，汽車(chē)在BC段穩(wěn)定的速度小于汽車(chē)在AB、CD表面的速度，且汽車(chē)在AB、CD兩個(gè)表面的速度是相等的，故選項(xiàng)CD錯(cuò)誤；汽車(chē)由AB到BC時(shí)，阻力增大，而汽車(chē)的牽引力沒(méi)變化，故汽車(chē)的加速度為負(fù)值，做減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減小，由P=Fv可知，牽引力F增大，故汽車(chē)的合外力減小，加速度還是負(fù)值，但大小在減小，故速度減小變慢，當(dāng)牽引力與BC面上的阻力相等時(shí)，加速度為0，所以這是一個(gè)加速度大小逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng)；同理，當(dāng)汽車(chē)由BC到CD時(shí)，阻力減小，而汽車(chē)的牽引力沒(méi)變化，故汽車(chē)的加速度為正值，做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度增大，由P=Fv可知，牽引力F減小，故汽車(chē)的合外力減小，加速度大小在減小，故速度增加變慢，當(dāng)牽引力與CD面上的阻力相等時(shí)，加速度為0，所以這是一個(gè)加速度大小逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)；故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤．考點(diǎn)：功率，汽車(chē)的啟動(dòng)問(wèn)題．5、B【解析】

，為使小船由河岸O點(diǎn)沿虛線垂直河岸航行，船頭應(yīng)向上游偏，速度合成如圖所示，船頭的指向可能為圖中的②方向A.①方向與上述結(jié)論船頭的指向可能為圖中的②方向不相符，故A不符合題意；B.②方向與上述結(jié)論船頭的指向可能為圖中的②方向相符，故B符合題意；C.③方向與上述結(jié)論船頭的指向可能為圖中的②方向不相符，故C不符合題意；D.④方向與上述結(jié)論船頭的指向可能為圖中的②方向不相符，故D不符合題意；6、B【解析】

A.當(dāng)懸線碰到釘子瞬間時(shí)，小球的線速度是不變的，故A錯(cuò)誤；．B.由于懸線被擋時(shí)導(dǎo)致半徑減小，則：因?yàn)閞減小，則由v=ωr得，角速度ω變大．故B正確．C.小球在最低點(diǎn)受重力與拉力，因?yàn)閙、v、g是不變的，而r減小，由T﹣mg=m得：T變大．故C不正確；D.因?yàn)榫€速度v不變，半徑r變小，由得：an變大，故D不正確；故選B．7、ACD【解析】

圓管光滑，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程不受摩擦力作用，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程只有重力做功，小球的機(jī)械能守恒，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)重力做功，小球的動(dòng)能與勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能不斷變化，但機(jī)械能不變，故ACD正確，B錯(cuò)誤；故選ACD．【點(diǎn)睛】本題考查了判斷小球動(dòng)能、重力勢(shì)能與機(jī)械能是否變化，知道機(jī)械能守恒的條件、應(yīng)用機(jī)械能守恒定律可以解題．8、AB【解析】

整個(gè)系統(tǒng)在水平方向不受外力，豎直方向上合外力為零，則系統(tǒng)動(dòng)量一直守恒，系統(tǒng)初動(dòng)量為零，物體離開(kāi)彈簧時(shí)向右運(yùn)動(dòng)，根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得小車(chē)向左運(yùn)動(dòng)，故A正確；取物體C的速度方向?yàn)檎较颍鶕?jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得：0=mv-Mv′，得物體與B端粘在一起之前，小車(chē)的運(yùn)動(dòng)速率與物體C的運(yùn)動(dòng)速率之比，故B正確；當(dāng)物體C與B端粘在一起時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)最終的速度相同，根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)量守恒定律得：0=（M+m）v″，v″=0，系統(tǒng)又處于靜止?fàn)顟B(tài)，故C錯(cuò)誤；物塊C與B碰后要粘在一起，則損失機(jī)械能，則整個(gè)過(guò)程中，小車(chē)、物體C及彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。9、BCD【解析】

A.萬(wàn)有引力提供向心力且r=R+h，可得，故A錯(cuò)誤；B.第一宇宙速度為，r＞R，所以衛(wèi)星的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度，故B正確；C.同步衛(wèi)星與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同，則由v=ωr可知，該衛(wèi)星運(yùn)行的線速度大于地球自轉(zhuǎn)的線速度，選項(xiàng)C正確；D.衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度，地表重力加速度為，衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故D正確；10、BC【解析】

AB．細(xì)線拉力在豎直方向分力平衡重力，，T=1.25N，A錯(cuò)誤B正確CD．細(xì)線拉力和重力的合力提供向心力，根據(jù)幾何關(guān)系可得，小球運(yùn)動(dòng)的線速度大小為1.5m/s，C正確D錯(cuò)誤11、BC【解析】

A.此時(shí)AB為等勢(shì)體，兩端電勢(shì)相等，故A錯(cuò)誤；B.將A左端接地，B右端電荷將被導(dǎo)入大地，被中和，故B正確；C.移去C，A、B兩端的電荷將中和，之后兩端都不帶電，所以貼在A、B下部的金屬都閉合，故C正確；D.先把A和B分開(kāi)，再移去C，A、B分別帶上負(fù)電和正電，貼在A、B下部的金屬箔都張開(kāi)，故D錯(cuò)誤．12、BD【解析】

A.兩個(gè)滑塊都受到重力、支持力和拉力，下滑趨勢(shì)是重力的作用效果，故A錯(cuò)誤；B.由于2m的物體的重力的下滑分量總是較大，故質(zhì)量為m的滑塊均沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，故B正確；C.根據(jù)牛頓第三定律，繩對(duì)質(zhì)量為m滑塊的拉力均等于該滑塊對(duì)繩的拉力，C錯(cuò)誤；D.系統(tǒng)減小的重力勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，無(wú)其他形式的能量參與轉(zhuǎn)化，故機(jī)械能守恒，故D正確；故選BD．【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵受力分析后判斷滑塊的運(yùn)動(dòng)規(guī)律：對(duì)兩個(gè)滑塊受力分析，先加速靜止不動(dòng)，得到兩邊對(duì)細(xì)線的拉力大小，得到運(yùn)動(dòng)情況；機(jī)械能是否守恒的判斷可以從能量轉(zhuǎn)化的角度來(lái)分析．【考點(diǎn)】功能關(guān)系；牛頓定律的應(yīng)用二、實(shí)驗(yàn)題（本題共16分，答案寫(xiě)在題中橫線上）13、否L【解析】

（1）[1]本實(shí)驗(yàn)中不需要讓鉤碼的重力等于繩子的拉力，故不要求鉤碼總質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊質(zhì)量M；（2）[2]為了求出運(yùn)動(dòng)過(guò)程中鉤碼減小的重力勢(shì)能，則需要測(cè)量AB間的距離L；（3）[3]我們驗(yàn)證的是△Ep與△Ek的關(guān)系，即驗(yàn)證：△Ep=△Ek，代入得：mgL=(M+m)v2而所以本實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式為14、AE4重